Other in situ bioremediation techniques; literature study in the framework of the project "In Situ Bioremediation" in Asten

Aan de hand van literatuurgegevens zijn resultaten en kosten onderzocht van praktijksaneringen waarbij de bodem doorstroomd werd met lucht. De saneringstechnieken waarbij zuurstof via de lucht aan de bodem wordt toegevoerd, zijn bodemventilatie, bodemluchtextractie, bioventing en persluchtinjectie. Deze technieken werden vergeleken met het waterafgiftesysteem in Asten waarbij waterstofperoxyde toegepast is. De locaties, waarop deze technieken toegepast worden, zijn over het algemeen goed doorlaatbare zandgronden. De verontreiniging die zich op deze locaties bevond, besloeg het hele scala koolwaterstoffen. Uit de resultaten die in de literatuur gevonden werden, blijkt dat de saneringen over het algemeen zo'n twee jaar in bedrijf gehouden worden. In sommige gevallen worden hoge verwijderingssnelheden (tot ongeveer 20 mg.kg exp. -1 grond.dag exp. -1) bereikt. Nergens in de literatuur wordt vermeld dat de streefwaarden behaald konden worden. Bij de sanering in Asten zijn lagere restgehaltes behaald, maar na een langere saneringsduur. Deze locatie had waarschijnlijk ook gesaneerd kunnen worden met behulp van bioventing, waarbij de grondwaterspiegel verlaagd had moeten worden. Waarschijnlijk zou de saneringsduur korter zijn geweest omdat zuurstoflimitering een kleinere rol zou hebben gespeeld. Verwacht wordt echter dat de uiteindelijke restgehaltes hoger zouden liggen. Indien de kosten van de verschillende technieken onderling vergeleken worden, blijkt bioventing de meest kosteneffectieve saneringstechniek te zijn.In developing in situ remediation most of the focus used to be on techniques using infiltration water to supply oxygen to the location. Later, techniques were developed in which soil was flushed with air to enhance the oxygen availability to microorganisms. The aim of the study reported here was to examine the results of remediation where soil is flushed with air, as reported in the literature, and to examine the costs of such systems. In the study these techniques were compared with water-supply systems, particularly those using hydrogen peroxide, e.g. bioremediation in Asten (Noord-Brabant). The remediation techniques which use air to supply oxygen to the soil are soil ventilation, soil vapour extraction, bioventing and air sparging. Soil ventilation and soil vapor extraction are physical remediation techniques which can be employed only in the vadoze zone for removal of low molecular organic pollutants. Bioventing removes pollutants mainly by microbiological conversions in the vadoze zone. Air sparging can be employed only in the saturated zone, where the pollutants can be stripped by air, as well as converted by microorganisms. In general, these techniques are used on sandy soils, which are very permeable. The whole range of hydrocarbons can be remediated. According to the literature, remediations were generally kept in operation for two years. At some sites high removal rates, up to 20 mg.kg-1 soil.day-1, were reached. The literature did not mention anything about the remaining levels of pollution dropping to target-value level. Although sometimes only 5% of the original amount of pollution remains in the soil, the lowest levels obtained are found just below the former B value. Therefore, the remediation levels reached should always be viewed in connection with the remediation time and the amount of pollution originally present. At the remediation site in Asten, where a water-supply system with hydrogen peroxide dosing is used, lower remaining levels were obtained after a longer remediation time. This location could problably also be remediated using a bioventing technique if the groundwater table were lowered. The remediation time would probably be shorter because oxygen would be available to a greater extent. However, the final pollution levels in the soil are expected to be higher. Due to the lower soil-water content in the pores, the mineralization process would terminate earlier. It is possible that these results would not be obtained in the vicinity of the groundwater table. Another possibility might be natural attenuation after lowering the contamination levels with an active remediation technique. The Dutch target values can be expected to be attained, but only after a very long remediation time. Bioventing appears to be the most cost-effective remediation technique available.DGM/B

Other in situ bioremediation techniques; literature study in the framework of the project "In Situ Bioremediation" in Asten

In developing in situ remediation most of the focus used to be on techniques using infiltration water to supply oxygen to the location. Later, techniques were developed in which soil was flushed with air to enhance the oxygen availability to microorganisms. The aim of the study reported here was to examine the results of remediation where soil is flushed with air, as reported in the literature, and to examine the costs of such systems. In the study these techniques were compared with water-supply systems, particularly those using hydrogen peroxide, e.g. bioremediation in Asten (Noord-Brabant). The remediation techniques which use air to supply oxygen to the soil are soil ventilation, soil vapour extraction, bioventing and air sparging. Soil ventilation and soil vapor extraction are physical remediation techniques which can be employed only in the vadoze zone for removal of low molecular organic pollutants. Bioventing removes pollutants mainly by microbiological conversions in the vadoze zone. Air sparging can be employed only in the saturated zone, where the pollutants can be stripped by air, as well as converted by microorganisms. In general, these techniques are used on sandy soils, which are very permeable. The whole range of hydrocarbons can be remediated. According to the literature, remediations were generally kept in operation for two years. At some sites high removal rates, up to 20 mg.kg-1 soil.day-1, were reached. The literature did not mention anything about the remaining levels of pollution dropping to target-value level. Although sometimes only 5% of the original amount of pollution remains in the soil, the lowest levels obtained are found just below the former B value. Therefore, the remediation levels reached should always be viewed in connection with the remediation time and the amount of pollution originally present. At the remediation site in Asten, where a water-supply system with hydrogen peroxide dosing is used, lower remaining levels were obtained after a longer remediation time. This location could problably also be remediated using a bioventing technique if the groundwater table were lowered. The remediation time would probably be shorter because oxygen would be available to a greater extent. However, the final pollution levels in the soil are expected to be higher. Due to the lower soil-water content in the pores, the mineralization process would terminate earlier. It is possible that these results would not be obtained in the vicinity of the groundwater table. Another possibility might be natural attenuation after lowering the contamination levels with an active remediation technique. The Dutch target values can be expected to be attained, but only after a very long remediation time. Bioventing appears to be the most cost-effective remediation technique available.Aan de hand van literatuurgegevens zijn resultaten en kosten onderzocht van praktijksaneringen waarbij de bodem doorstroomd werd met lucht. De saneringstechnieken waarbij zuurstof via de lucht aan de bodem wordt toegevoerd, zijn bodemventilatie, bodemluchtextractie, bioventing en persluchtinjectie. Deze technieken werden vergeleken met het waterafgiftesysteem in Asten waarbij waterstofperoxyde toegepast is. De locaties, waarop deze technieken toegepast worden, zijn over het algemeen goed doorlaatbare zandgronden. De verontreiniging die zich op deze locaties bevond, besloeg het hele scala koolwaterstoffen. Uit de resultaten die in de literatuur gevonden werden, blijkt dat de saneringen over het algemeen zo'n twee jaar in bedrijf gehouden worden. In sommige gevallen worden hoge verwijderingssnelheden (tot ongeveer 20 mg.kg exp. -1 grond.dag exp. -1) bereikt. Nergens in de literatuur wordt vermeld dat de streefwaarden behaald konden worden. Bij de sanering in Asten zijn lagere restgehaltes behaald, maar na een langere saneringsduur. Deze locatie had waarschijnlijk ook gesaneerd kunnen worden met behulp van bioventing, waarbij de grondwaterspiegel verlaagd had moeten worden. Waarschijnlijk zou de saneringsduur korter zijn geweest omdat zuurstoflimitering een kleinere rol zou hebben gespeeld. Verwacht wordt echter dat de uiteindelijke restgehaltes hoger zouden liggen. Indien de kosten van de verschillende technieken onderling vergeleken worden, blijkt bioventing de meest kosteneffectieve saneringstechniek te zijn

A tracer experiment carried out in April/May 1996 in the framework of the project "In Situ Bioremediation" in Asten

Ter afsluiting van de praktijksanering in het kader van het project "in situ biorestauratie van een met olie verontreinigde bodem", is een tracerexperiment op de locatie te Asten uitgevoerd. Bij deze saneringstechniek wordt gebruikt gemaakt van water om zuurstof (in de vorm van waterstofperoxyde) en nutrienten aan de locatie toe te voeren ter stimulering van de microbiologische afbraak van de verontreiniging. Voor een goed eindresultaat is het van belang dat de bodem uniform doorstroomd wordt. Het doel van het tracerexperiment was na te gaan in hoeverre dit bereikt is door de stroombanen en verblijftijden van het grondwater te onderzoeken. In het infiltratiewater werd chloride gedoseerd; door metingen in alle 25 onttrekkingen werden doorbraakcurves bepaald. Tussen de onttrekkingen traden grote verschillen op in het moment van chloridedoorbraak, maar de onderlinge resultaten in drie gebiedjes op de locatie vertoonden overeenkomsten. Met name in het gebied ten oosten van de bedrijfswoning begon de chlorideconcentratie al snel op te lopen en trad na ongeveer 235 uur doorbraak op. In de onttrekkingen ten westen van het tankeiland is geen doorbraak gemeten. De verschillen in doorbraaktijd kunnen waarschijnlijk toegeschreven worden aan de bodemkarakteristieken zoals bijvoorbeeld de doorlatendheid. Aan de hand van de resultaten uit het tracerexperiment kunnen de grote verschillen die te zien zijn in de gemeten benzinegehaltes in de bodem en -concentraties in het grondwater verklaard worden.The aim of the tracer experiment, carried out in the framework of the project 'in situ bioremediation of oil polluted soil' in Asten (Noord-Brabant) at the end of the remediation on a commercial property and a tank island, was to trace to what extent the infiltrated water flowed uniformly through the soil. This was done by studying the flow paths and residence times of the groundwater from 25 withdrawals. In the remediation technique chosen, water was used to supply oxygen (in the form of hydrogen peroxide) and to bring nutrients to the location to stimulate the microbiological degradation of pollutants. Chloride was applied to the infiltration water in such doses as to bring the chloride concentration to about 400 mg.l-1. The concentration was measured daily in all 25 withdrawals. The measuring frequency was increased the moment the concentration in the withdrawal rose to 2 or 3 times a day. Breakthrough curves were determined in this way. Although large differences in withdrawals were observed at the moment of chloride breakthrough, the results in three of the areas within the location did show some similarities. The chloride concentration started to rise soon after the start of the experiment and broke through after 235 hours in the area to the east of the commercial property. In the withdrawals on the west side of the tank island no breakthrough was measured, and in some withdrawals there was not even a rise in the concentration. The differences in breakthrough times can probably be ascribed to soil characteristics, for example, the permeability. The differences in breakthrough times could explain the large differences between the concentration levels of petrol measured in the soil and concentrations of petrol in the groundwater.DGM/B

A tracer experiment carried out in April/May 1996 in the framework of the project "In Situ Bioremediation" in Asten

The aim of the tracer experiment, carried out in the framework of the project 'in situ bioremediation of oil polluted soil' in Asten (Noord-Brabant) at the end of the remediation on a commercial property and a tank island, was to trace to what extent the infiltrated water flowed uniformly through the soil. This was done by studying the flow paths and residence times of the groundwater from 25 withdrawals. In the remediation technique chosen, water was used to supply oxygen (in the form of hydrogen peroxide) and to bring nutrients to the location to stimulate the microbiological degradation of pollutants. Chloride was applied to the infiltration water in such doses as to bring the chloride concentration to about 400 mg.l-1. The concentration was measured daily in all 25 withdrawals. The measuring frequency was increased the moment the concentration in the withdrawal rose to 2 or 3 times a day. Breakthrough curves were determined in this way. Although large differences in withdrawals were observed at the moment of chloride breakthrough, the results in three of the areas within the location did show some similarities. The chloride concentration started to rise soon after the start of the experiment and broke through after 235 hours in the area to the east of the commercial property. In the withdrawals on the west side of the tank island no breakthrough was measured, and in some withdrawals there was not even a rise in the concentration. The differences in breakthrough times can probably be ascribed to soil characteristics, for example, the permeability. The differences in breakthrough times could explain the large differences between the concentration levels of petrol measured in the soil and concentrations of petrol in the groundwater.Ter afsluiting van de praktijksanering in het kader van het project "in situ biorestauratie van een met olie verontreinigde bodem", is een tracerexperiment op de locatie te Asten uitgevoerd. Bij deze saneringstechniek wordt gebruikt gemaakt van water om zuurstof (in de vorm van waterstofperoxyde) en nutrienten aan de locatie toe te voeren ter stimulering van de microbiologische afbraak van de verontreiniging. Voor een goed eindresultaat is het van belang dat de bodem uniform doorstroomd wordt. Het doel van het tracerexperiment was na te gaan in hoeverre dit bereikt is door de stroombanen en verblijftijden van het grondwater te onderzoeken. In het infiltratiewater werd chloride gedoseerd; door metingen in alle 25 onttrekkingen werden doorbraakcurves bepaald. Tussen de onttrekkingen traden grote verschillen op in het moment van chloridedoorbraak, maar de onderlinge resultaten in drie gebiedjes op de locatie vertoonden overeenkomsten. Met name in het gebied ten oosten van de bedrijfswoning begon de chlorideconcentratie al snel op te lopen en trad na ongeveer 235 uur doorbraak op. In de onttrekkingen ten westen van het tankeiland is geen doorbraak gemeten. De verschillen in doorbraaktijd kunnen waarschijnlijk toegeschreven worden aan de bodemkarakteristieken zoals bijvoorbeeld de doorlatendheid. Aan de hand van de resultaten uit het tracerexperiment kunnen de grote verschillen die te zien zijn in de gemeten benzinegehaltes in de bodem en -concentraties in het grondwater verklaard worden

In situ bioremediation of an oil-polluted subsoil: Results of the experiments in undisturbed columns

In het kader van het onderzoeksproject "in situ biorestauratie van een met olie verontreinigde bodem" zijn kolomexperimenten uitgevoerd. De experimenten werden uitgevoerd om de mogelijkheid na te gaan met behulp van micro-organismen de bodem te reinigen zonder dat de grond hiervoor afgegraven wordt. De experimenten zijn uitgevoerd in zes ongestoorde grondkolommen, die gestoken zijn op een met benzine verontreinigde lokatie te Asten (Noord-Brabant). Door aan de kolommen verschillende nutrienten toe te voeren, is onderzocht welke omstandigheden de activiteit van de micro-organismen gunstig beinvloeden. Uit de resultaten is gebleken dat de benzinecomponenten via uitspoeling en door microbiele omzettingen uit de bodem kunnen verdwijnen, afhankelijk van de toevoegingen. De grond is het eerst gereinigd waar het percolatiewater de kolom binnentreedt. Vrijwel alle toegevoerde zuurstof werd in de kolommen gebruikt ; er vonden aerobe omzettingen plaats. Bij kolom 5, waaraan nitraat toegevoegd was, bleef een grote hoeveelheid stikstof achter in de kolom. Waarschijnlijk vonden in deze kolom ten gevolge van de nitraatdosering ook omzettingen plaats onder anaerobe omstandigheden. Het is niet duidelijk of dit ook in de andere kolommen opgetreden is. Bij de kolommen 3 en 4, waaraan peroxyde gedoseerd was, zijn de laagste gehaltes aan minerale olie teruggevonden bij de ontmanteling. Toch is bij kolom 5 de grootste hoeveelheid benzine verdwenen. Het is echter niet bekend of dit veroorzaakt is door de anaerobe omzettingen tijdens de eerste fase van de experimenten of door recirculatie tijdens de tweede fase. Ook bij kolom 6, waarbij alleen het effluent gerecirculeerd is, zijn goede resultaten geboekt. Bij alle kolommen, met uitzondering van kolom 1, zijn onderin de kolom gehaltes aan individuele componenten gevonden beneden de detectiegrens. Alleen bij kolom 4 is dit ook bovenin de kolom gevonden. De beste resultaten werden verkregen in de kolommen waaraan peroxyde gedoseerd werd of waarbij het effluentwater gerecirculeerd werd. Echter kan niet met zekerheid gesteld worden dat de streefwaarden overal gehaald zouden kunnen worden. Uit het onderzoek is gebleken dat in situ biorestauratie een veel belovende techniek is voor de sanering van bodemverontreinigingen met olieprodukten. Verdere ontwikkeling van deze techniek door middel van een praktijksanering is aan te bevelen.Column experiments were carried out for the project "in situ bioremediation of an oil-polluted subsoil". The experiments were aimed at examining the possibility of remediating soil in situ with the help of microorganisms. The six undisturbed columns were filled at a location contaminated with petrol in Asten (the province of North Brabant). Different nutrients were applied to the columns to examine the effect on the activity of the microorganisms. From the results the petrol components can be shown to be eliminated from the soil by leaching and degradation carried out by microorganisms, the relative importance of the process depending on the additions. The columns were cleaned, first where the percolation water enters the column. Almost all the oxygen supplied was used in the columns. Aerobic conversions are concluded to have taken place. In column 5 a large amount of nitrogen was used in the column. Probably conversions under anaerobic conditions took place in this column due to the nitrate supply. It is not clear if this took place in the other columns. The lowest residues of petrol components were found in columns 3 and 4, in which hydrogen peroxide was supplied. Nevertheless, the largest amount of petrol was dissipated in column 5. Whether this is caused by anaerobic conversions during the first phase of the experiments or by recirculation during the second phase is not known. Good results were achieved in column 6, in which only the effluent was recirculated. The residues of petrol components in the lower part of the columns were below the detection limit in all columns, except column 1. Only in column 4 was this also found in the upper part. The best results were achieved in the columns in which hydrogen peroxide was supplied and in the columns where the effluent water was recirculated. Since the operation time in columns 4 and 5 was the longest, the results in these columns were better by comparison than columns 3 and 6, respectively. It is not certain, however, that the Dutch target values will be met in all columns. The research shows in situ bioremediation to be a promising technique for the remediation of soil with oil compounds. Further development of this technique through large-scale bioremediation is recommended.DGM/B

In situ bioremediation of an oil-polluted subsoil: Results of the experiments in undisturbed columns

Column experiments were carried out for the project "in situ bioremediation of an oil-polluted subsoil". The experiments were aimed at examining the possibility of remediating soil in situ with the help of microorganisms. The six undisturbed columns were filled at a location contaminated with petrol in Asten (the province of North Brabant). Different nutrients were applied to the columns to examine the effect on the activity of the microorganisms. From the results the petrol components can be shown to be eliminated from the soil by leaching and degradation carried out by microorganisms, the relative importance of the process depending on the additions. The columns were cleaned, first where the percolation water enters the column. Almost all the oxygen supplied was used in the columns. Aerobic conversions are concluded to have taken place. In column 5 a large amount of nitrogen was used in the column. Probably conversions under anaerobic conditions took place in this column due to the nitrate supply. It is not clear if this took place in the other columns. The lowest residues of petrol components were found in columns 3 and 4, in which hydrogen peroxide was supplied. Nevertheless, the largest amount of petrol was dissipated in column 5. Whether this is caused by anaerobic conversions during the first phase of the experiments or by recirculation during the second phase is not known. Good results were achieved in column 6, in which only the effluent was recirculated. The residues of petrol components in the lower part of the columns were below the detection limit in all columns, except column 1. Only in column 4 was this also found in the upper part. The best results were achieved in the columns in which hydrogen peroxide was supplied and in the columns where the effluent water was recirculated. Since the operation time in columns 4 and 5 was the longest, the results in these columns were better by comparison than columns 3 and 6, respectively. It is not certain, however, that the Dutch target values will be met in all columns. The research shows in situ bioremediation to be a promising technique for the remediation of soil with oil compounds. Further development of this technique through large-scale bioremediation is recommended.In het kader van het onderzoeksproject "in situ biorestauratie van een met olie verontreinigde bodem" zijn kolomexperimenten uitgevoerd. De experimenten werden uitgevoerd om de mogelijkheid na te gaan met behulp van micro-organismen de bodem te reinigen zonder dat de grond hiervoor afgegraven wordt. De experimenten zijn uitgevoerd in zes ongestoorde grondkolommen, die gestoken zijn op een met benzine verontreinigde lokatie te Asten (Noord-Brabant). Door aan de kolommen verschillende nutrienten toe te voeren, is onderzocht welke omstandigheden de activiteit van de micro-organismen gunstig beinvloeden. Uit de resultaten is gebleken dat de benzinecomponenten via uitspoeling en door microbiele omzettingen uit de bodem kunnen verdwijnen, afhankelijk van de toevoegingen. De grond is het eerst gereinigd waar het percolatiewater de kolom binnentreedt. Vrijwel alle toegevoerde zuurstof werd in de kolommen gebruikt ; er vonden aerobe omzettingen plaats. Bij kolom 5, waaraan nitraat toegevoegd was, bleef een grote hoeveelheid stikstof achter in de kolom. Waarschijnlijk vonden in deze kolom ten gevolge van de nitraatdosering ook omzettingen plaats onder anaerobe omstandigheden. Het is niet duidelijk of dit ook in de andere kolommen opgetreden is. Bij de kolommen 3 en 4, waaraan peroxyde gedoseerd was, zijn de laagste gehaltes aan minerale olie teruggevonden bij de ontmanteling. Toch is bij kolom 5 de grootste hoeveelheid benzine verdwenen. Het is echter niet bekend of dit veroorzaakt is door de anaerobe omzettingen tijdens de eerste fase van de experimenten of door recirculatie tijdens de tweede fase. Ook bij kolom 6, waarbij alleen het effluent gerecirculeerd is, zijn goede resultaten geboekt. Bij alle kolommen, met uitzondering van kolom 1, zijn onderin de kolom gehaltes aan individuele componenten gevonden beneden de detectiegrens. Alleen bij kolom 4 is dit ook bovenin de kolom gevonden. De beste resultaten werden verkregen in de kolommen waaraan peroxyde gedoseerd werd of waarbij het effluentwater gerecirculeerd werd. Echter kan niet met zekerheid gesteld worden dat de streefwaarden overal gehaald zouden kunnen worden. Uit het onderzoek is gebleken dat in situ biorestauratie een veel belovende techniek is voor de sanering van bodemverontreinigingen met olieprodukten. Verdere ontwikkeling van deze techniek door middel van een praktijksanering is aan te bevelen

Final report on "In Situ Bioremediation" in Asten; an evaluation of the technical and financial feasibility

The six-year long case study forming part of the research project 'in situ bioremediation of oil-polluted soil', in the Dutch town of Asten in the province of Noord-Brabant, was set up to realise clean-up according to target values for soil and groundwater. Although these target values were not met for all pollutants, the long duration of the remediation led to good results: 97% of the mineral oil, 98% of the petrol and 99% of the BTX have been removed. The average remaining levels of all the pollutants in the soil only exceed the target values in the layers 300-350 cm and 350-400 cm under the soil surface. In these layers the respective levels for mineral oil are 385 mg.kg-1 and 30 mg.kg-1 dry matter; for BTX these are 9 mg.kg-1 and 6 mg.kg-1 dry matter. Petrol exceeds the target value only in the layer 300-350 cm under the soil surface: here 120 mg.kg-1 dry matter is found. The average petrol concentration in the groundwater also exceeds the target value at 540 mug.l-1. The remediation brought the total mineral oil content down from 3373 kg to 107 kg, still present at the location. Of the removed 3266 kg, 330 kg was distracted with groundwater, 1327 kg converted to carbon dioxide by microorganisms and 558 kg fixated in the cell mass of the microorganisms. Probably about 1051 kg was converted in the vadoze zone. On the basis of laboratory and column studies, the results on the duration of the remediation and the resulting remaining levels are disappointing. In situ bioremediation with the use of hydrogen peroxide is concluded to be technically and financially feasible.Na zes jaar is de praktijksanering, die in Asten (N.Br.) uitgevoerd werd in het kader van het project 'in situ biorestauratie van een met olie verontreinigde bodem', afgesloten. Dankzij de lange saneringsduur zijn goede resultaten geboekt. Ten opzichte van de beginhoeveelheid is 97% van de minerale olie verdwenen, 98% van de benzine en 99% van de BTX. De gemiddelde restgehaltes in de bodem overschrijden alleen in de laag op 300 tot 350 en 350 tot 400 cm-maaiveld de streefwaarden; voor minerale olie zijn deze gehaltes respectievelijk 385 en 30 mg.kg-1 droge stof, voor BTX 9 en 6 mg.kg-1 droge stof. Benzine overschrijdt de streefwaarde alleen in de laag 300 tot 350 cm-maaiveld met een gehalte van 120 mg.kg-1 droge stof. De gemiddelde benzineconcentratie in het grondwater overschrijdt de streefwaarde nog. Deze is 540 mug.l-1. In totaal is nog 107 kg minerale olie aanwezig op de locatie. Van de 3373 kg die aanwezig was aan het begin is 330 kg met het grondwater van de locatie onttrokken, 1327 kg direct omgezet door de micro-organismen tot koolstofdioxyde en 558 kg is ingebouwd geweest in het celmateriaal van deze organismen. Waarschijnlijk is ongeveer 1051 kg omgezet in de onverzadigde zone. In vergelijking met de verwachtingen omtrent het eindresultaat die vooraf gewekt zijn, is de saneringsduur is tegengevallen en zijn de bereikte restgehalten teleurstellend. Geconcludeerd wordt dat in situ biorestauratie met waterstofperoxyde zowel technisch als financieel haalbaar is

Final report on "In Situ Bioremediation" in Asten; an evaluation of the technical and financial feasibility

Na zes jaar is de praktijksanering, die in Asten (N.Br.) uitgevoerd werd in het kader van het project 'in situ biorestauratie van een met olie verontreinigde bodem', afgesloten. Dankzij de lange saneringsduur zijn goede resultaten geboekt. Ten opzichte van de beginhoeveelheid is 97% van de minerale olie verdwenen, 98% van de benzine en 99% van de BTX. De gemiddelde restgehaltes in de bodem overschrijden alleen in de laag op 300 tot 350 en 350 tot 400 cm-maaiveld de streefwaarden; voor minerale olie zijn deze gehaltes respectievelijk 385 en 30 mg.kg-1 droge stof, voor BTX 9 en 6 mg.kg-1 droge stof. Benzine overschrijdt de streefwaarde alleen in de laag 300 tot 350 cm-maaiveld met een gehalte van 120 mg.kg-1 droge stof. De gemiddelde benzineconcentratie in het grondwater overschrijdt de streefwaarde nog. Deze is 540 mug.l-1. In totaal is nog 107 kg minerale olie aanwezig op de locatie. Van de 3373 kg die aanwezig was aan het begin is 330 kg met het grondwater van de locatie onttrokken, 1327 kg direct omgezet door de micro-organismen tot koolstofdioxyde en 558 kg is ingebouwd geweest in het celmateriaal van deze organismen. Waarschijnlijk is ongeveer 1051 kg omgezet in de onverzadigde zone. In vergelijking met de verwachtingen omtrent het eindresultaat die vooraf gewekt zijn, is de saneringsduur is tegengevallen en zijn de bereikte restgehalten teleurstellend. Geconcludeerd wordt dat in situ biorestauratie met waterstofperoxyde zowel technisch als financieel haalbaar is.The six-year long case study forming part of the research project 'in situ bioremediation of oil-polluted soil', in the Dutch town of Asten in the province of Noord-Brabant, was set up to realise clean-up according to target values for soil and groundwater. Although these target values were not met for all pollutants, the long duration of the remediation led to good results: 97% of the mineral oil, 98% of the petrol and 99% of the BTX have been removed. The average remaining levels of all the pollutants in the soil only exceed the target values in the layers 300-350 cm and 350-400 cm under the soil surface. In these layers the respective levels for mineral oil are 385 mg.kg-1 and 30 mg.kg-1 dry matter; for BTX these are 9 mg.kg-1 and 6 mg.kg-1 dry matter. Petrol exceeds the target value only in the layer 300-350 cm under the soil surface: here 120 mg.kg-1 dry matter is found. The average petrol concentration in the groundwater also exceeds the target value at 540 mug.l-1. The remediation brought the total mineral oil content down from 3373 kg to 107 kg, still present at the location. Of the removed 3266 kg, 330 kg was distracted with groundwater, 1327 kg converted to carbon dioxide by microorganisms and 558 kg fixated in the cell mass of the microorganisms. Probably about 1051 kg was converted in the vadoze zone. On the basis of laboratory and column studies, the results on the duration of the remediation and the resulting remaining levels are disappointing. In situ bioremediation with the use of hydrogen peroxide is concluded to be technically and financially feasible.DGM/B

Interim report redevelopment practice "In situ bio-restoration" in Asten

Naar aanleiding van de onderzoeksresultaten in eerdere fasen van het project "in situ biorestauratie van een met olie verontreinigde bodem" wordt in Asten (Noord-Brabant) een praktijksanering uitgevoerd sinds maart 1990. Doel van de praktijksanering is het bepalen van de technische en financiele haalbaarheid van de toegepaste methode. Gezien de duur van de praktijksanering en als gevolg van het niet bewaarheid worden van de voorspellingen omtrent het verloop van het proces, is besloten een tweede tussentijdse evaluatie uit te voeren. In dit rapport zijn de stand van zaken van de praktijksanering en de interpretatie van de biorestauratie beschreven. Op basis van de resultaten en de prognose voor de verdere saneringsduur, worden alternatieven aangedragen voor de voortgang van het saneringsproject. De benodigde financiele middelen hiervoor worden ook berekend. De conclusies in dit rapport dienen als ondersteuning voor de beslissing over de voortgang. Op grond van de resultaten kan geconcludeerd worden dat in een periode van 1577 dagen relatief gezien veel verontreiniging uit de bodem is verdwenen: 91% van de benzine is verwijderd, 98% van de BTEX en 88% van de minerale olie. In de twee minst verontreinigde lagen (200 tot 250 en 350 tot 400 cm-maaiveld) worden gehaltes gevonden die lager zijn dan de streefwaarde, maar in de lagen op 250 tot 300 en op 300 tot 350 cm-maaiveld liggen deze gehaltes hier nog boven: de BTX-gehaltes in deze lagen zijn respectievelijk 13 en 21 mg.kg-1 droge stof, aan benzine wordt 76 en 250 mg.kg-1 droge stof gevonden en aan minerale olie 270 en 730 mg.kg-1 droge stof. De concentratie aan verontreiniging is in het ondiepe opgepompte grondwater 6 mug.l-1, lager dan de streefwaarde (10 mug.l-1) en in het diepe opgepompte grondwater is de concentratie 25 mug.l-1. Deze waarde is lager dan de 'oude B-waarde'. Monsters genomen van het grondwater uit de waarnemingsfilters bevatten nog hoge benzineconcentraties, gemiddeld 500 mug.l-1. Uit de prognose van de saneringsduur blijkt dat de sanering begin 2000 kan worden afgerond. Aangegeven wordt dat de prognose is gesteld op gemiddelde concentraties zodat het mogelijk is dat incidentele waarnemingen, concentraties te zien blijven geven boven de streefwaarde. Door de opdrachtgever zal een beslissing genomen moeten worden over de eindpunten van de sanering.A case study is in progress in the Dutch town of Asten in the province of North Brabant since March 1990 as part of the research project "In situ bioremediation of oil-polluted soil". This case study aims to establish the technical and financial feasibility of the method used. The length of the case study and the failure of the predictions on the process development as stated in the first interim report, forced the decision for another interim evaluation. The main object of this evaluation is to show the current state of oil pollution and give an interpretation of the remediation results. On the basis of these results and the prediction of how long it will take for the remediation to be realized, alternatives for the continuation of the project are being presented. This will include the necessary financial means. The conclusions of this second report can be used in the decision on the continuation of the project. Further, it can be concluded that after 1577 days relatively speaking much contamination has been removed from the soil: 91% petrol, 98% BTEX and 88% mineral oil. The two layers which were less contaminated (200-250 cm and 350-400 cm under soil surface) are clean, but there is still contamination in the two other layers. In these layers (250-300 cm and 300-350 cm under soil surface) the respective levels for BTX are 13 and 21 mg.kg-1 dry matter, while for petrol these are 76 and 250 mg.kg-1 dry matter and for mineral oil 270 and 730 mg.kg-1 dry matter. The concentration of polluting compounds in the shallow groundwater is very low, while greater concentrations can be found in the deep groundwater: 6 mug.l-1 and 25 mug.l-1, respectively. Samples of the groundwater from the monitoring points still have high concentrations of petrol of about 500 mug.l-1. The prediction that the remediation can reasonably be completed by January 2000 has been concluded to hold. Since the prognosis has been based on mean concentrations, it is possible that at the end of the remediation some results will still exceed the Dutch target value for clean soil. Decisions will have to be made by the commissioning body on the final end points of the clean-up.DGM/B